logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Szukanie Zaawansowane
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Transmisja cyfrowa delikatnie ponad pasmem słyszalnym

psiemek 07 Lip 2012 01:08 1633 12
Zgłoś naruszenie prawa
Odpowiedz | Nowy temat
  • #1 11079544
    psiemek
    Poziom 21  
    Posty: 560
    Pomógł: 23
    Ocena: 42
    Witam,
    Mam problem z doborem modulacji jaką chciałbym zastosować w transmisji cyfrowej na częstotliwości około 20kHz. Na początku miałem pomysł że 20kHz to "0" a 21kHz to "1" i będę to sobie wysyłał głośniczkiem i interpretował mikrofonem. Jednak zmiany z 0 na 1 i odwrotnie skutkują harmonicznymi które wchodzą na pasmo słyszalne, a tak już być nie może. Proszę o pomoc w doborze typu modulacji.
    Wyzwalacze, powiadomienia i optymalizacja zużycia energii przy wykorzystaniu mierników energii Fox [sponsorowany]
  • #2 11079551
    jaglarz
    Poziom 23  
    Posty: 480
    Pomógł: 58
    Ocena: 47
    Transmisja danych za pomocą fali akustycznej? A nie lepiej zrobić tor radiowy?
  • #3 11079935
    Urgon
    Poziom 38  
    Posty: 7236
    Pomógł: 197
    Ocena: 2630
    AVE...

    Generujesz sinusa 20kHz, i albo go modulujesz za pomocą czterobitowego DAC'a i tranzystora (ASK/AM), albo kluczujesz (OOK) jak z alfabetem Morse'a. Dalej możesz użyć generatora impulsów i stosować modulację PAM lub PCM. Ostatecznie jakaś wariacja na punkcie PWM. Wszelkie modulacje typu FSK/PSK odpadają, bo będą Ci generować za dużo harmonicznych i bez filtrów się nie obejdzie...
  • #4 11082250
    psiemek
    Poziom 21  
    Posty: 560
    Pomógł: 23
    Ocena: 42
    Witam,
    Tor radiowy nie wchodzi w grę z uwagi na zastosowanie. Musi być to akustycznie ale na pograniczu słyszalności.
    Co do modulacji AM odpada z uwagi na późniejszą trudność w interpretacji za pomocą mikrofonu i jakiejś analizy matematycznej (FFT). Co do alfabetu morsa to muszę spróbować czy to nie powoduje częstotliwości harmonicznych.
    Właśnie przetestowałem Morse'a na Audacity i słychać każde załączenie dźwięku. Ech.
  • #5 11082303
    Pawel2420
    Poziom 31  
    Posty: 1554
    Pomógł: 136
    Ocena: 101
    Nie podałeś kluczowego parametru. Czyli jaką chcesz uzyskać prędkość transmisji danych.
  • #6 11085253
    psiemek
    Poziom 21  
    Posty: 560
    Pomógł: 23
    Ocena: 42
    Generalnie myślałem o 600 bodach ale jeśli będzie musiało być wolniej to trudno. Analizując w audiacity różne warianty, doszedłem do wniosku że chyba trzeba będzie wygenerować PWMem obie częstotliwości i po prostu obciąć wszystko poniżej 20kHz filtrem górnoprzepustowym.
  • #7 11085458
    Pawel2420
    Poziom 31  
    Posty: 1554
    Pomógł: 136
    Ocena: 101
    Przy 600 bodach będzie dużo harmonicznych, które zapewne będą słyszalne. Wszystko można jednak dokładnie policzyć. Załóż,że częstotliwość nośna zmienia się w granicach 20-21kHz. Jest ona modulowana sygnałem sinusoidalnym 600Hz.
  • #8 11085837
    psiemek
    Poziom 21  
    Posty: 560
    Pomógł: 23
    Ocena: 42
    Właśnie wiem i stąd moje pytanie na forum. Zrobiłem test w audiacity i na analizie FFT wyszło że to sieje po całym paśmie. Już samo wykorzystanie PWM (sygnał prostokątny) powoduje dużo harmonicznych a w połączeniu z modulacją 20-21khz to masakra. Dlatego szukam alternatywy.
  • #9 11085958
    Pawel2420
    Poziom 31  
    Posty: 1554
    Pomógł: 136
    Ocena: 101
    W przypadku sygnału prostokątnego będzie bardzo szerokie widmo. Zastosuj jako sygnał modulujący sinusoidę.
  • #10 11086092
    przemekbary
    Poziom 16  
    Posty: 102
    Pomógł: 19
    Ocena: 7
    Witam
    Temat b. ciekawy. Pierwszy listek kończy się dla fm+-1/T, gdzie T jest szerokością impulsu, a fm częstotliwością nośną. Sygnał będzie zawierał sporo energii w paśmie fm+-5/T.
    1) Można obciąć filtrem górno przepustowym - zobacz filtry aktywne, np. Kauera
    2) Można odpowiednio kształtować implus - ciągłość pierwszej pochodnej sygnału - płynna zmiana częstotliwości z f1 do f2 - zobacz GFSK
    3) Jako demodulator można wykorzystać liczbę przejść przez sygnału przez 0

    Pozdrawiam
  • #11 11086152
    twazny
    Poziom 26  
    Posty: 682
    Pomógł: 91
    Ocena: 56
    Dlaczego to musi być "delikatnie", ponad pasmem akustycznym?
    Układy audio maja pasma rzędu 200khz, owszem przycięte filtrami ale nawet -20db to nie jest jakiś problem.
    Można wykorzystać wiele aplikacji i układów;
    poczynając od podnośnej stereo 38kHz, filtrów pcm 44,1kHz, DTMF telefoni, komunikacji drogowej itp.
    Zasada jest taka że wykorzystujemy częstotliwość możliwie najwyższą i nieduży sygnał,
    oczywiście z dostatecznym odstępem od szumów i zakłóceń.
  • #12 11086161
    Urgon
    Poziom 38  
    Posty: 7236
    Pomógł: 197
    Ocena: 2630
    AVE...

    Sygnał nośny sinus 21khz i modulacja amplitudy odpowiednio:
    - 1/3 to zero
    - 2/3 to jeden
    - pełny sygnał to brak transmisji.
    Na podstawie pełnego sygnału możesz kalibrować czułość wzmacniacza wejściowego. VCA się przyda, 8-10bitowy DAC i jakiś prosty, 2-4bitowy ADC do dekodowania, i 8-10bitowy ADC do kalibracji...
  • #13 11110227
    psiemek
    Poziom 21  
    Posty: 560
    Pomógł: 23
    Ocena: 42
    Ale jeśli odbiornikiem jest telefon komórkowy to tak nie dam rady. Na nim tylko nagrywam i analizuję np za pomocą FFT.
Odpowiedz | Nowy temat
Zgłoś naruszenie prawa

Podsumowanie tematu

✨ Użytkownik poszukuje odpowiedniej modulacji do transmisji cyfrowej na częstotliwości około 20 kHz, unikając harmonicznych w paśmie słyszalnym. Proponowane rozwiązania obejmują modulację amplitudy (AM), kluczowanie (OOK), modulację impulsową (PAM, PCM) oraz PWM. Użytkownik testował różne metody w programie Audacity, zauważając, że sygnały prostokątne generują zbyt wiele harmonicznych. Sugerowane są filtry górnoprzepustowe oraz sinusoidalny sygnał nośny, aby zredukować zakłócenia. Wskazano również na możliwość wykorzystania GFSK oraz analizy FFT do demodulacji.
Wygenerowane przez model językowy.
REKLAMA